安全飞行原理

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出版者:中国民航出版社
作者:刘汉辉,焦延津等
出品人:
页数:256
译者:
出版时间:1993-10-01
价格:8
装帧:平装
isbn号码:9787801100016
丛书系列:
图书标签:
  • 论文
  • 飞行安全
  • 航空原理
  • 飞行员
  • 航空安全
  • 飞行技术
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具体描述

本书是一部从飞行原理角度系统地讲述飞行安全问题的参考书。

全书共分九章。第一章实为绪论,论述飞行原理与飞行安全的关系。第

二章较为系统、概要地复习了飞行原理的基础知识,为以后的讨论奠定基

础。第三章至第七章较为集中地分别讨论小速度、大速度、近地面、非对称动

力以及高原、高温机场飞行的安全问题。第八章就云中、结冰、颠簸、风切变

以及大侧风等特殊天气条件,探讨安全飞行的技术。第九章讨论诸如进入前

机尾迹、起落架或襟翼故障以及迫降等极特殊情况下的安全问题。

本书主要是针对飞行员写的,也可供航管人员、安全管理人员参考。

安全飞行原理

刘汉辉焦延津等编

责任编辑李煊洪尚琴

《航空动态学:影响飞行性能的空气动力学与流体力学解析》 本书深入探讨了航空领域的核心科学——航空动态学。本书旨在为对飞机设计、飞行原理及其空气动力学性能有浓厚兴趣的读者提供一个全面而深入的视角。我们将从流体力学的基本概念出发,逐步剖析空气作为一种流体在与飞机结构相互作用时所产生的复杂现象。 第一部分:流体力学的基石 我们首先会建立坚实的流体力学基础,这是理解航空动态学的关键。本部分将涵盖: 流体的基本性质: 密度、粘度、比重、表面张力等流体属性如何影响其流动行为。我们将通过实例说明这些性质在不同飞行条件下的重要性,例如,在低空高密度空气中飞行与在高空低密度空气中飞行的差异。 流体静力学: 压力、浮力及其在航空中的应用。我们将详细介绍浮力原理,以及它如何在飞艇、热气球等飞行器中发挥作用,并触及大气压力随高度变化的规律。 流体动力学概论: 流速、流量、连续性方程、伯努利方程等基本定律。我们将逐一解析这些方程,并展示它们如何描述空气在流过翼型时的速度和压力变化,这是产生升力的直接原因。 粘性流与无粘性流: 边界层理论的引入,探讨粘性效应对流动的影响,如阻力的产生。我们将重点介绍边界层的形成、发展以及分离现象,以及它们如何影响飞机的性能和操控性。 第二部分:翼型空气动力学 本部分将聚焦于飞机的关键组成部分——翼型,详细分析其在空气中的受力特性: 翼型几何形状与气动特性: 不同翼型(对称翼型、非对称翼型)的设计及其对升力、阻力、力矩的影响。我们将展示翼型的弯度、厚度、前缘半径等参数如何调节其气动效率。 升力与攻角关系: 升力系数(CL)、攻角(α)之间的关系,临界攻角与失速现象。我们将深入解释升力是如何产生的,以及攻角过大会导致流动分离和升力急剧下降的失速过程。 阻力分析: 阻力的分类(形状阻力、摩擦阻力、诱导阻力、压缩性阻力),以及如何通过优化设计减小阻力。我们将详细分析各种阻力来源,并介绍减阻技术,例如光滑表面、优化翼型设计以及翼尖小翼的应用。 力矩特性: 俯仰力矩、偏航力矩、滚转力矩及其对飞机稳定性和操控性的影响。我们将讨论力矩产生的原因,以及如何通过飞机的配平来维持稳定的飞行姿态。 第三部分:机翼与整体气动布局 本部分将超越单一翼型,分析整个机翼以及飞机整体的气动布局: 平面形状对气动性能的影响: 直机翼、后掠翼、三角翼、斜置翼等不同机翼形状的空气动力学特性。我们将对比分析这些不同形状的机翼在跨音速和超音速飞行时的性能表现。 高宽高比机翼的特性: 高宽高比机翼(如滑翔机和运输机)的升力线理论,侧翼展效应对诱导阻力的影响。我们将介绍高宽高比机翼的优势,以及如何利用诱导阻力理论来优化其性能。 飞机的整体气动布局: 机翼、机身、尾翼(水平尾翼、垂直尾翼)之间的相互作用,以及它们对整体气动性能的影响。我们将分析各部件如何协同工作,并探讨例如翼身融合设计等先进的气动布局概念。 操纵面及其气动效应: 副翼、升降舵、方向舵等操纵面的作用,以及它们如何改变飞机的姿态。我们将详细阐述这些操纵面如何通过改变局部气流来控制飞机的俯仰、滚转和偏航。 第四部分:高空与特殊飞行条件下的气动学 本部分将拓展到更复杂的飞行环境和现象: 可压缩流与马赫数: 亚音速、跨音速、超音速与高超音速流的特性,激波与膨胀波的形成。我们将详细分析当空气流速接近音速时发生的复杂流场变化,以及超音速飞行产生的独特现象。 高空飞行特性: 高空空气稀薄对升力和阻力的影响,以及高空飞行器(如侦察机)的气动设计考量。我们将探讨密度变化如何显著影响飞机的动力学性能。 结冰对气动性能的影响: 翼面结冰如何改变翼型形状,导致升力下降和阻力增加,以及防冰除冰措施。我们将分析结冰这一常见但危险的现象,以及如何规避其对飞行安全的影响。 气动声学基础: 飞机噪声的来源与传播,减噪技术。我们将初步触及气动声学领域,探讨空气流动产生的声学现象。 《航空动态学:影响飞行性能的空气动力学与流体力学解析》不仅是一本技术性的著作,更是一次对飞行奥秘的探索。通过对空气动力学和流体力学的深入剖析,本书将帮助读者理解为何飞机能够翱翔蓝天,以及工程师们如何通过精密的计算和设计来实现安全、高效的飞行。本书适用于航空工程专业的学生、飞机设计师、飞行员以及所有对飞行科学充满好奇的读者。

作者简介

目录信息

第一章 飞行原理与飞行安全
一、安全即是无事故
二、预防飞行事故的关键
三、飞行原理研究怎样正确使用和操纵飞机
四、学习飞行原理,预防飞行事故
第二章 基本原理
第一节 空气动力
一、升力不是浮力
二、翼尖涡流与诱导阻力
三、附面层与摩擦阻力
四、气流分离与压差阻力
五、空气的可压缩性与激波阻力
六、空气动力特性
七、升力抖动边界
第二节 作用力与飞机的运动
一、轴和角
二、作用在飞机上的力和力矩
三、定常直线飞行
四、非定常飞行
第三节 飞机的稳定性与操纵
一,静稳定性与操纵
二、飞机的动稳定性
三、飞机对操纵输入的响应
第三章 小速度飞行
第一节 大迎角时飞机的稳定性与操纵性
一、操纵性变差问题
二、飘摆问题
三、速度稳定性问题
第二节 失速
一、失速的现象与本质
二、失速速度
三、失速的预防
四、失速的改出
五、深失速问题
第四章 大速度飞行
第一节 大速度飞行时的限制
一、机动飞行包线
二、载荷限制
三、速度限制
第二节 大速度飞行时的操纵问题
一、自动下俯与M数配平
二、大速度副翼反逆
第五章 地面滑跑与近地飞行
第一节 起飞操纵
一、抬前轮技术
二、俯仰姿态控制
第二节 进近与着陆操纵
一、目视错觉对进近的影响
二、进场速度
三、进近轨迹控制与能量管理
四、拉平与接地
五、着陆滑跑
第三节 污染跑道上的起飞着陆
一、积水跑道上的滑跑
二、其他污染跑道上的滑跑
三、跑道污染对起飞、着陆性能的影响
第四节 中断起飞(RTO)
一、有关中断起飞事故的统计
二、决断速度V1
三、过渡与制动
第六章 非对称动力飞行
第一节 非对称动力飞行的发生概率
第二节 发动机失效时的瞬态响应
一、瞬态响应
二、适航规章的要求
第三节 非对称动力飞行时的平衡
第四节 一发失效时的飞行性能
一、单发飞行的最小速度与升限
二、飘降
三、一发失效后的巡航
四、空中改航与返回点
第五节 单发起飞、着陆和转弯
一、单发起飞
二、单发着陆
三、单发转弯
第七章 高原、高温机场飞行
第一节 高原、高温条件下的飞行性能
一、上升性能
二、起飞性能
第二节 高原、高温机场飞行的注意事项
一、起飞重量的限制
二、着陆重量的限制
三、操纵上应注意的事项
第八章 特殊天气条件下的飞行
第一节 云中飞行
一、云中飞行错觉的产生
二、一些飞行错觉事例
三、云中飞行注意事项
第二节 结冰飞行
一、积冰天气与积冰概率
二、飞机积冰的种类
三、积冰对飞机性能的影响
第三节 颠簸飞行
一、大气紊流与飞行安全…
二、几种主要的大气紊流现象
三、大气紊流的有关特性
四、大气紊流对飞机的作用
五、颠簸飞行速度
六、颠簸飞行操纵
第四节 低空风切变
一、“天空中的新杀手”
二、几种低空风切变
三、低空风切变对飞行的危害
四、风切变改出技术
五、预防措施
第五节 大侧风着陆
一、修正侧风的方法
二、注意事项
第九章 其他特殊情况下的飞行
第一节 进入前机尾迹
一、尾迹的物理特性
二、尾涡对飞行的影响
三、如何避开尾迹
第二节 部分或全部起落架放不下来的着陆
一、只前轮能放下或放不下
二、有一个主起落架放不下来
三、所有起落架都放不下来
第三节 放不下襟翼的着陆
第四节 安定面卡阻时的着陆
第五节 迫降
参考文献
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我一直对飞行中的各种“小动作”感到好奇,比如飞机在空中是如何保持方向的,或者为什么在转弯时感觉会向外倾斜。这本书恰好满足了我这些疑问,并且给出了非常令人信服的解答。它详细讲解了陀螺仪效应、飞机姿态控制系统的工作原理,以及如何通过副翼、升降舵和方向舵的协同配合来实现精准的飞行控制。书中对“配平”(trimming)的解释也让我恍然大悟,原来飞机在飞行中并不是时时刻刻都需要飞行员用力去操纵,通过精妙的配平设置,可以让飞机在一定时间内自主保持稳定。这极大地减轻了飞行员的负担,让他们能够更专注于监控系统和外部环境。而且,书中对不同类型飞机的差异化介绍,也让我看到了设计上的巧妙之处。比如,为何喷气式飞机和螺旋桨飞机的操纵方式会有所不同,以及不同起落架设计对不同跑道条件的影响。这些细节的披露,让我对飞机的整体构造和运作逻辑有了更全面的认识。

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这是一本充满了智慧与洞察力的作品,它将原本抽象的物理定律转化为生动易懂的飞行场景,让我对“安全”这个词有了全新的理解。书中对于“冗余系统”(redundancy)的强调,让我认识到在航空领域,任何一个环节都不能掉以轻心。例如,多套液压系统、备用电力供应以及多重导航设备的重要性,都是为了在突发状况下提供“第二道保险”。此外,书中对“故障树分析”(Fault Tree Analysis)等风险评估工具的介绍,虽然略显理论化,但却深刻地揭示了如何通过系统性的方法来识别和规避潜在的风险。我特别欣赏书中对“人因工程”(Human Factors)的关注,它不仅仅强调技术的可靠性,更关注飞行员、管制员以及地面维护人员之间的协同配合,以及如何通过优化流程和界面设计来减少人为失误。这本书让我明白了,真正的安全飞行,是技术、流程、人员以及心理状态等多方面因素共同作用的结果。

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这本书给我带来了前所未有的沉浸式体验,仿佛我真的坐进了驾驶舱,亲身参与到了每一次飞行任务的规划和执行之中。它不仅仅是一本介绍飞行原理的教材,更像是一位经验丰富的飞行教官在耳边循循善诱。书中对飞行员决策过程的描绘,以及在复杂天气条件下的应对策略,都写得极为生动和真实。我印象最深刻的是关于“情境意识”(Situational Awareness)的章节,它强调了飞行员需要时刻保持对周围环境、飞机状态以及潜在风险的全面感知,这是一种超越单纯技术操作的综合能力。书中列举的多个真实飞行事故案例,虽然令人惋惜,但从“安全”的角度进行反思和剖析,却充满了宝贵的经验教训。通过对这些案例的解读,我不仅理解了事故发生的具体原因,更重要的是,我明白了预防和避免类似悲剧发生的关键所在。这本书的语言风格非常接地气,没有过多的专业术语,即使是初学者也能轻松理解。它让我对飞行员这份职业的严谨性、责任感以及背后付出的艰辛有了更深层次的认识。

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这本书让我从一个普通乘客的角度,彻底升华了对飞行安全的高度认知。我过去只关心机票价格和目的地,现在才知道,每一次航班背后都蕴含着如此严谨的科学和无懈可击的管理。书中对导航系统的演进,从最初的视觉导航到现代的GPS和惯性导航系统,以及它们在保证航线精确性方面所起到的关键作用,都让我赞叹不已。我特别关注了关于“空中交通管制”(Air Traffic Control)的部分,了解了地面人员是如何通过雷达和通信系统,在繁忙的空中绘制出一条条安全而高效的飞行通道,避免了飞机之间的潜在冲突。书中对气象学的解读也让我明白了,为什么有时候航班会被延误或取消,原来是为了规避可能存在的恶劣天气,保障乘客的安全。这本书让我意识到,飞行安全并非偶然,而是无数专业人士共同努力、层层把关的结果,这让我对每一次飞行都充满了感激和安心。

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这本书真是令人大开眼界,完全颠覆了我之前对航空的许多固有认知。我一直以为飞机就是简单地“飞”起来,然后“飞”到目的地,中间大概涉及一些复杂的机械操作。然而,《安全飞行原理》让我看到了其中蕴含的深刻物理学和空气动力学原理。书中对升力、阻力、推力和重力的详细阐述,以及它们之间的动态平衡,都让我惊叹于工程学的智慧。尤其是关于翼型设计如何通过改变气流速度产生压差,进而获得升力这一点,我反复阅读了好几遍。它不像一些科普读物那样只停留在表面,而是深入浅出地解释了背后的科学道理,让我仿佛能亲身感受到那股无形的力量是如何将庞大的金属机身托举到数万英尺的高空。书中还穿插了一些历史上重要的飞行器设计演变案例,这些故事让我更加直观地理解了理论是如何指导实践,以及人类在探索飞行过程中克服的重重困难。我特别喜欢其中关于不同飞行阶段(起飞、巡航、着陆)对飞行员操控和飞机性能要求的分析,这让我明白,每一次起降都不是简单的动作,而是精密的计算和周全的准备。

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